浅谈正三轮摩托车冷却水箱的设计
[摘要]风冷发动机在三轮摩托车使用过程中，可靠性和耐久性受到很大限制，在一定程度上制约了三轮摩托车的发展。通过合理的设计水冷冷却系统，发动机缸头温度可以得到有效降低、活塞环磨损明显改善，可以切实延长发动机的使用寿命。
[关键词]发动机冷却水箱道路试验缸头温度
中图分类号:U483文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)28-0069-01
近年来，三轮摩托车以其经济、实用等优势越来越受到广大农村消费者的青睐。水冷发动机的可以有效降低缸头，延长发动机寿命，更加适合三轮摩托车低速、重载工况的要求。结合工作实际，简单阐述一下冷却水箱的设计。
1.水箱的布置
三轮摩托车采用敞开式发动机舱设计，通风道的使用能够有效补充散热，减小水箱体积，降低成本，提高使用寿命。
2.冷却系统的设计要求
冷却的最终目的是维持发动机各部分拥有合适的温度。一般认为发动机冷却液的出口温度为95～100℃。冷却系统的设计，应满足在各种工况下发动机均能正常工作。通常要求火花塞垫片温度不高于240℃，机油温度不高于130℃。
3.发动机需要被冷却介质带走的热量
Q=A•be•Pe•hu/3600（kJ/s）（式1）
式中：Pe”发动机标定功率，KW；
be”燃油消耗率，Kg/(KW•h)，此处取SB125水冷发动机0.367Kg/(KW•h)；
hu”燃烧低热值，汽油为43100KJ/Kg；
A”传到冷却系统中的热量与燃料燃烧时的发热量的比值，
汽油机0.2-0.27（取0.25）。
Q=0.25•0.367•8.5•43100/3600=9.34（kJ/s）
4.实际散热量的计算
4.1 车速
V=2πRx (ne/in)x60/1000=0.097ne/in（式2）
式中：V”车辆行驶速度，km/h；
ne”发动机曲轴转速，r/min；
in”不同档位下的总传动比12.672（总传动比包括发动机变速箱
传动比4.055、倒档器传动比15：12及后桥传动比35：14）；
R”驱动轮滚动半径，m，此处使用4.0-12后轮，取0.258m。
4.2 车辆行驶过程中，冷却空气量的估算
车辆通风道处的有效面积约为理论截面积的25%左右，通风道的实际高度220mm，实际宽度230mm。车辆在行驶过程中，进入风道的有效空气量约为
V1=0.22×0.23×0.25×23.498/3.6=0.0826(m3/S)
此处取1档8500转工况的车速值23.498km/h。
4.3 冷却空气带走的热量
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